小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验(如图所示),并记录实验数据如下表:,并记录实验数据如下:
(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_____J,总功为______J,机械效率是 。
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越 。
(3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:_ 。
(4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?
_________________________________
某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的
滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越 。
(2)第3次实验中所做的有用功是 J,机械效率是_____。
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功 (选填 “增大”或“减小”),因而,由第2、3次实验可知:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。
某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表:【7分】
实验 次数 |
动滑轮 重G动/N |
钩码重 G物/N |
钩码上升 高度h物/m |
直接将钩码 举高做的功 W有用/J |
动力F动/N |
动力作用点移动距离 S动/m |
使用滑轮组动力做的功 W总/J |
滑轮组的机械效率 η |
1 |
0.53 |
1 |
0.1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
0.21 |
47.6% |
2 |
2 |
0.1 |
0.2 |
1.1 |
0.3 |
0.33 |
60.6% |
|
3 |
4 |
0.1 |
0.4 |
2 |
0.3 |
0.6 |
66.6% |
(1)请你在图中画出本实验的绕绳方法.【2分】
(2)根据数据发现:用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,克服动滑轮
的重所做的额外功______(相同/不同);提升的物重增加时,克服
摩擦和绳重所做的额外功_______(变大/变小/不变),滑轮组的机
械效率____(变大/变小/不变).
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了___.
(填符号)
A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差
C.获得多组数据归纳出物理规律
(4)由本实验___(能/不能)推断:任何机械的机械效率跟物重均有关.
某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图25所示.
物理量 |
实验1 |
实验2 |
实验3 |
钩码重G(N) |
4 |
4 |
6 |
钩码上升高度h(m) |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F(N) |
1.8 |
1.4 |
2.4 |
绳端移动距离S(m) |
0.3 |
0.5 |
0.3 |
机械效率η |
74% |
|
|
(1)通过表中数据可分析出,实验1是采用图25中_____图做的实验;实验2是采用图25中______图做的实验.请将表中空白处填上恰当的数据.
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________.
(3)比较实验1和实验3可得出结论:使用同一滑轮组,提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率 .
小刚同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图所示.她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:
斜面 倾斜角θ |
小车重G/N |
斜面高 h/m |
斜面长 S/m |
拉力 F/N |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率η |
12° |
5 |
0.2 |
1 |
2.1 |
① |
2.1 |
48% |
30° |
5 |
0.5 |
1 |
3.6 |
2.5 |
② |
69% |
45° |
5 |
0.7 |
1 |
4.3 |
3.5 |
4.3 |
③ |
(1)上表中的空格处①、②、③对应的数据分别是: ▲ 、 ▲ 、 ▲ .
(2)分析上表数据,得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越 ▲ (选填“大”或“小”),斜面越 ▲ (选填“省力”或“费力”),斜面的机械效率越 ▲ (选填“高”或“低”).
(3)实验过程中拉力的方向应与斜面 ▲ .
(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持 ▲ 不变,斜面的光滑程度不变,只改变 ▲ .
针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系?”这个问题,某同学利用同一木板,搭成不同倾角的斜面,将同一小车沿斜面匀速拉动,记录实验数据如下表。
实验 次数 |
斜面倾 斜程度 |
小车重 G/N |
小车上升高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
小车移动 距离S/m |
有用功 W/J |
总功W/J |
机械 效率η |
1 |
较缓 |
4.0 |
0.2 |
0.9 |
1.2 |
0.8 |
1. 08 |
74% |
2 |
较陡 |
4.0 |
0.3 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
1.44 |
83% |
3 |
最陡 |
4.0 |
0.4 |
1.5 |
1.2 |
1.6 |
|
|
(1)请你将该同学第三次的实验数据填入表格中.
(2)分析实验数据可知,在粗糙程度相同的情况下,斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:
▲ 。
(3)分析实验数据可知:在粗糙程度相同的情况下,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是:
▲ 。
(4)如果该同学还要进一步探究“斜面机械效率与物重的关系”,实验时应控制小车移动的距离、
▲ 和 ▲ 不变。
某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表:【7分】
实验 次数 |
动滑轮 重G动/N |
钩码重 G物/N |
钩码上升 高度h物/m |
直接将钩码 举高做的功 W有用/J |
动力F动/N |
动力作用点移动距离 S动/m |
使用滑轮组动力做的功 W总/J |
滑轮组的机械效率 η |
1 |
0.53 |
1 |
0.1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
0.21 |
47.6% |
2 |
2 |
0.1 |
0.2 |
1.1 |
0.3 |
0.33 |
60.6% |
|
3 |
4 |
0.1 |
0.4 |
2 |
0.3 |
0.6 |
66.6% |
(1)请你在图中画出本实验的绕绳方法.【2分】
(2)根据数据发现:用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,克服动滑轮
的重所做的额外功______(相同/不同);提升的物重增加时,克服
摩擦和绳重所做的额外功_______(变大/变小/不变),滑轮组的机
械效率____(变大/变小/不变).
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了___.
(填符号)
A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差
C.获得多组数据归纳出物理规律
(4)由本实验___(能/不能)推断:任何机械的机械效率跟物重均有关.
小明针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑,进行了探究。如图所示,将长度为lm的长木板的一端垫高,构成长度一定高度可调的斜面。用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面向上匀速运动。完成斜面机械效率测量。下表中呈现的是部分实验数据,请把表格补充完整。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
斜面高度h/m |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
0.3 |
拉力F/N |
2.7 |
3.2 |
3.6 |
4.1 |
机械效率η |
0.56 |
0.63 |
0.69 |
|
(2)疑惑一:“斜面的机械效率越高,越省力吗? ”
请根据表中的实验数据,写出正确的结论:斜面的机械效率越高, 。
(3)疑惑二:“斜面倾斜程度越大,机械效率越高吗? ”
请根据表中的实验数据,写出正确的结论:斜面倾斜程度越大,机械效率 。
(4)疑惑三:“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’的量,能通过‘可测量’量求出摩擦力吗?”
请根据已有的知识推导:重为G的滑块,在沿斜面向上的拉力F作用下,沿斜面匀速向上移动时,滑块受到的摩擦力f的数学表达式:f= 。
(斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量)
某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图
物理量 |
实验1 |
实验2 |
实验3 |
钩码重G(N) |
4 |
4 |
6 |
钩码上升高度h(m) |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F(N) |
1.8 |
1.4 |
2.4 |
绳端移动距离S(m) |
0.3 |
0.5 |
0.3 |
机械效率η |
74% |
|
|
(1)通过表中数据可分析出实验1是用_____图做的实验,实验2是用______图做的实验,请将表中空白处填上恰当的数据。
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率_________.
(3)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,_____________________,可以提高滑轮组的机械效率.
(4)实验中有同学发现弹簧秤的示数不稳定,主要原因肯能是_________________________。
、某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表:
实验次数 |
动滑轮 重G动/N |
钩码重 G物/N |
钩码上升 高度h物/m |
直接将钩码 举高做的功 W有用/J |
动力F动/N |
动力作用点移动距离 S动/m |
使用滑轮组动力做的功 W总/J |
滑轮组的机械效率 η |
1 |
0.53 |
1 |
0.1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
0.21 |
47.6% |
2 |
2 |
0.1 |
0.2 |
1.1 |
0.3 |
0.33 |
60.6% |
|
3 |
4 |
0.1 |
0.4 |
2 |
0.3 |
0.6 |
66.6% |
(1)请你在图中画出本实验的绕绳方法。
(2)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度:克服动滑轮的重所做
的额外功 (填“相同”或“不同”);提升的物重增加时,
克服摩擦和绳重所做的额外功 (填“不变”、“变大”或“变小”)
滑轮组的机械效率变 。
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了 。
(填字母)
A.减小摩擦
B.多次测量取平均值减小误差
C.获得多组数据归纳出物理规律
(4)由本实验 (填“能”或“不能”)推断:任何机械的机械效率
跟物重均有关
学习了机械效率知识后,全班同学对“斜面的机械
效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究
的猜想:
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关; | |
B.跟斜面的粗糙程度有关; | C.跟斜面的长度有关; |
D.跟物体的重力有关。小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程。 |
实验次数 |
斜面倾角 |
斜面粗糙程度 |
物重 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力 F/N |
斜面长 S/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率 η(%) |
① |
30° |
粗糙 |
1 |
0.5 |
0.7 |
1 |
0.5 |
0.7 |
|
② |
30° |
稍光滑 |
1 |
0.5 |
0.6 |
1 |
0.5 |
|
83 |
③ |
45° |
粗糙 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
|
0.9 |
78 |
(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据)。
(2)通过对比实验①②数据,可验证猜想____________(填写字母)。
(3)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越_______。
(4)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变。
学习了简单机械后,小明了解到斜面也是一种机械,想探究这种机械的特点。
(1)小明用弹簧测力计测木块的重力,如图16(a)所示,测量时应让木块保持 状态,并依据 条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)他将木块放在如图16(b)所示的斜面上,并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块,收集到下表中的实验数据:
斜面倾斜程度 |
木块重力 G/N |
斜面高度 h/m |
斜面长 S/m |
沿斜面拉力 F/N |
较 缓 |
5 |
0.2 |
1 |
2 |
较 陡 |
5 |
0.3 |
1 |
2.6 |
最 陡 |
5 |
0.4 |
1 |
3.2 |
①比较表中木块重力G和拉力F的大小,得出:使用斜面时 (选填“能”或“不能”)省力;
②实验时,可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度的大小,要减小斜面的倾斜程度,木块A要向 移(选填“左”或“右”);
③请举出斜面的一种应用实例: ;
④生活中有哪些可以省力的机械: (写出一种即可)。
如图所示是某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中进行的一个探究活动.
(1)负责记录的小强同学由于粗心大意漏记了一个实验数据,如下表所示,请你将漏记的实验数据补上.
(2)实验中甲滑轮组做的有用功_______(选填“大于”“等于”或“小于”)乙滑轮组做的有用功;甲滑轮组的机械效率为_______。
(3)实验探究得出的结论是_______________________________________.
小京学过“滑轮组的机械效率”后,提出了一个猜想:“使用滑轮组越省力,它的机械效率越高。”小华却不同意小京的猜想,于是他们利用不同滑轮组匀速提升同一重物进行实验,并得到如下数据:
钩码重 G/N |
钩码上升高度 h/cm |
测力计拉力 F/N |
测力计移 动距离s/m |
机械效率 |
2 |
0.1 |
0.8 |
0.3 |
83.3 |
2 |
0.1 |
0.6 |
0.5 |
|
2 |
0.1 |
0.5 |
0.7 |
57.1 |
(1)根据S=0.3m这组数据,在图23中画出滑轮组的绕线方法。
(2)根据S=0.5m这组数据,求出所使用的滑轮组的机械效率约是____。
(3)分析实验数据,你认为小京的猜想_____(选填“正确”或“不正确”),因为:______。
如图22所示,下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时,得到如下实验数据.
(1)此探究实验是采用了_________的物理研究方法。
(2)请将上表中空格补充完整.
(3)请你根据表中的实验数据,得出要探究的实验结论:
结论一:___________________________________________________________________。
结论二:___________________________________________________________________。
试题篮
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